მეცნიერებმა ტელეფონებში ჩამონტაჟებული ოქროს მოსაპოვებლად უსაფრთხო მეთოდი შეიმუშავეს

ფოტო: PHOTO/PinoyDeal
2022 წლის მონაცემებით, ნაგავსაყრელებზე დაახლოებით 62 მილიონი ტონა ელექტრო ნარჩენი მოხვდა, რაც საკმარისი იქნებოდა 1.5 მილიონი ნაგვის მანქანის გასავსებად. ეს მაჩვენებელი 2010 წლის მონაცემებთან შედარებით 82%-ით გაზრდილია და ექსპერტების ვარაუდით, თუ სიტუაცია არ შეიცვლება, 2030 წლისთვის ელექტრო ნარჩენების რაოდენობა 82 მილიონი ტონა გახდება.
ეს ელექტრო ნარჩენები, ძირითადად ძველ ლეპტოპებსა და ტელეფონებს მოიცავს, რომლებიც ბევრ ძვირფას ლითონს, მაგალითად, ოქროს შეიცავს. სამწუხაროდ, ამ ნარჩენების მხოლოდ მეოთხედი გროვდება და სწორად გადამუშავება, მაგრამ ფლინდერსის უნივერსიტეტის პროფესორი ჯასტინ ჩაკლერისა და მისი კოლეგების მიერ შემუშავებული ახალი ტექნიკის წყალობით, სულ მალე ელექტრო ნარჩენებისგან ოქროს სუფთად და უსაფრთხოდ გამოყოფა შეგვეძლება.
ოქროს გამოყოფის ეს უახლესი მეთოდი ჟურნალ Nature Sustainability-ში გამოქვეყნებულ ნაშრომში დეტალურადაა აღწერილი.
ოქრო უკვე დიდი ხანია კაცობრიობის ცხოვრებაში მნიშვნელოვან როლს თამაშობს. იგი, საუკუნეების განმავლობაში ერთგვარი ვალუტის ფუნქციას ითავსებდა და უფრო მოგვიანებით, ხელოვნებასა და მოდის ინდუსტრიაშიც გავრცელდა. თანამედროვე სამყაროში, ოქრო უფრო მეტად საწარმოო რესურსად აღიქმება და ელექტრობის, ქიმიისა და კოსმოსური ინჟინერიის ინდუსტრიებში აქტიურად გამოიყენება.
ამ ძვირფას მეტალზე მუდმივად მზარდი მოთხოვნის მიუხედავად, მისი მოპოვება, გაუტყეურებისა და მომწამვლელი ქიმიკატების გამო, გარემოსთვის მავნე და საფრთხის შემცველია. უფრო ოფიციალურ, ფართომასშტაბიან მოპოვებაში, მადნიდან ოქროს ამოსაღებად ძალიან მაღალტოქსიკური ციანიდი გამოიყენება. იმის მიუხედავად, რომ ციანიდის დაშლა შესაძლებელია, ველური ბუნებისთვის მისი გამოყენება მაინც ძალიან სახიფათოა.
რაც შეეხება მცირე მასშტაბიან და არტეზიულ მოპოვებას, ამ დროს ოქროს მადნიდან გამოცალკევებისთვის ვერცხლისწყალს იყენებენ ხოლმე. აღნიშნულ მეთოდში, ოქრო ვერცხლისწყალთან რეაქციაში შედის და მკვრივი ამალგამა წარმოიქმნება. შემდეგ, ამალგამას აცხელებენ და ვერცხლისწყლის აორთქლებასთან ერთად, სუფთა ოქროც გამოიყოფა.
მსოფლიოში ვერცხლისწყლით დაბინძურების მთავარი წყარო, ოქროს სწორედ ამგვარი მოპოვებაა. მისი ემისიები სახიფათოა მაღაროელებისა და ზოგადად, პლანეტის ეკოლოგიისთვის. ჩაკლერის გუნდისთვის მთავარი მიზანი ამ საფრთხეების შემცირება და ოქროს უსაფრთხოდ მოპოვების უზრუნველყოფაა.
ამ მეთოდის განვითარებაში მრავალი სხვადასხვა მიმართულების მეცნიერი და ინჟინერი მონაწილეობდა. მათი მთავარი ამოცანა, მერკურისა და ციანიდის უფრო უსაფრთხო ალტერნატივით ჩანაცვლება და შესაბამისად, გარემოზე უხეში ზემოქმედების შემცირება იყო.
აღსანიშნავია, რომ ჩაკლერი არ არის პირველი, ვინც ამ პრობლემამ შეაწუხა. აქამდე ბევრი განსხვავებული მეთოდი გვინახავს, მაგრამ რესურსების, სიჩქარის, მოსავლიანობისა და ღირებულების მხრივ შეზღუდვები ყველა მათგანს ჰქონდა. ასევე, ბევრი მეთოდი ნარჩენების შემცირებასა და მდგრად გადაწყვეტილებებს საერთოდ არც კი ითვალისწინებდა.
სხვებთან შედარებით, ეს ახალი ტექნიკა ოქროს გამოსაყოფად საჭირო ყველა ეტაპზე უსაფრთხო და ჯანსაღ ალტერნატივას გვთავაზობს. ხსნადი ნივთიერების გამოსაყოფად გუნდი ტრიქლოროიზოციანურ მჟავას (TCCA) იყენებს. ეს ძალიან ცნობილი ნივთიერება ხშირად გამოიყენება წყლის სანიტარიზაციისა და აუზების დაქლორვისთვის.
როდესაც ეს ფართოდ გავრცელებული და იაფი ქიმიკატი მარილიან წყალთან რეაქციაში შედის, მას ოქროსთან ურთიერთქმედება და მისი წყალში გახსნა შეუძლია. მიღებული ხსნარიდან ოქროს აღსადგენად, მეცნიერებმა გოგირდით მდიდარი პოლიმერული სორბენტი გამოიყენეს. ზოგადად, პოლიმერული სორბენტით გაზისა და სითხისგან კონკრეტულ ნივთიერებებს გამოყოფენ ხოლმე, თუმცა გუნდმა განსაკუთრებული პოლიმერი შექმნა, რომელიც მონომერების ჯაჭვურად შეერთებით მიიღეს.
ეს პოლიმერული სორბენტი, განსაკუთრებით საინტერესოა, იმის გამო, რომ იგი იაფი და უხვად არსებული ელემენტარული გოგირდისგან მიიღება. ნავთობის ინდუსტრია ყოველთვის იმაზე მეტ გოგირდს აწარმოებს, ვიდრე სჭირდება, ამიტომ გოგირდის სინთეზი ამ ფართოდ გავრცელებული ნივთიერების გამოყენების ინოვაციური მეთოდია.
საინტერესოა, რომ გუნდის მიერ გამოყენებულ პოლიმერულ სორბენტს, მაშინაც კი შეეძლო ოქროს შერჩევითად გამოცალკევება, როდესაც ნარევში მრავალი სხვა მეტალიც იყო წარმოდგენილი.
სამომავლოდ, გუნდი მთავრობასთან, ბიზნესებთან და არასამთავრობო ორგანიზაციებთან კოლაბორაციას და უფრო გრძელვადიან პერსპექტივაში, ოქროს მოპოვების მდგრადი და უსაფრთხო მეთოდის საბოლოოდ დანერგვას განიხილავს. თუ ეს მოხდება, მაღალტოქსიკური ქიმიკატების, ციანიდისა და ვერცხლისწყლის გამოყენების საჭიროება უბრალოდ აღარ იარსებებს.
გარდა ეკოლოგიური სარგებლისა, გუნდის მთავარი მოტივაცია მილიონობით მაღაროელიცაა, რომლებიც ეკონომიკურად მთლიანად ვერცხლისწყალზე არიან დამოკიდებულები და მათი ჯანმრთელობა ფინანსურ სარგებელს ეწირება. ახალი მეთოდის ფართოდ გავრცელების შემდეგ, ეს საფრთხე აღარ იარსებებს და ოქროს მოპოვება გაცილებით უსაფრთხო გახდება.
კომენტარები